DE60113972T2 - Halbleiterpolierhalter und poliervefahren - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen von Halbleiterwafern und im Besonderen auf einen Polierkopf, der zum chemisch-mechanischen Polieren (CMP) verwendet wird.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Verfahren zum chemisch-mechanischen Polieren ("CMP", "Polieren", manchmal "Planarisieren") entfernen Material von der Oberfläche eines Wafers bei der Herstellung von integrierten Schaltungen mit ultra hoher Dichte. In einem typischen CMP-Verfahren wird ein Wafer unter kontrollierten chemischen, Druck-, Geschwindigkeits- und Temperaturbedingungen einem Schleifmittel ausgesetzt. Konventionelle Schleifmittel umfassen Schlammlösungen und Polierpolster ("polishing pads"). Die Schlammlösungen enthalten im Allge meinen Schleifpartikel, die die Oberfläche des Wafers abschleifen, und Chemikalien, die die Oberfläche des Wafers ätzen und/oder oxidieren. Die Polierpolster sind im Allgemeinen planare Polster, die aus einem relativ porösem Material gemacht sind, wie zum Beispiel geblasenem Polyurethan, und die Polierpolster können außerdem Schleifpartikel enthalten, um den Wafer zu schleifen. Somit wird, wenn das Polster und/oder der Wafer sich gegeneinander bewegen, Material, mechanisch durch die Schleifpartikel in dem Polster und/oder Schlamm und chemisch durch die Chemikalien in dem Schlamm, von der Oberfläche des Wafers entfernt.
  • Für die Anwendung eines CMP und für Konstruktionen nach dem Stand der Technik sind die folgenden Referenzen nützlich: US-Patent 5,879,226 an Robinson ("Referenz 1"); US-Patent 5,868,896 ebenfalls an Robinson ("Referenz 2") und US-Patent 5,643,061 an Jackson ("Referenz 3").
  • 1 stellt ein vereinfachtes Diagramm einer konventionellen CMP-Vorrichtung 101 dar, mit der Platte 120 (oder "Tisch"), dem Wafer-Träger 100 (oder "Polierkopf"), dem Polierpolster 140 und dem Schlamm 144 auf dem Polierpolster 140. Normalerweise dreht die Treiberanordnung 191 die Platte 120, wie durch den Pfeil A angezeigt, oder bewegt die Platte 120 hin und her, wie durch den Pfeil B angezeigt. Die Bewegung der Platte 120 wird an das Polster 140 weitergegeben. Im Sinne einer vereinfachten Erklärung führt 1 das rechtwinklige Koordinatensystem XYZ ein, wobei die X-Achse nach rechts, die Y-Achse in die Seite und die Z-Achse nach oben geht.
  • Der Wafer-Träger 130 verfügt über die Unterseite 132, an die der Wafer 150 befestigt sein kann, oder der Wafer 150 kann an dem federnden Teil 134 (zum Beispiel einen Film) befestigt sein, das zwischen dem Wafer 150 und der Unterseite 132 angeordnet ist. Das Teil 134 verhindert, dass der Kopf 100 direkt die Rückseite 152 des Wafers 150 berührt. Der Wafer-Träger 100 kann ein gewichteter Freigang("free-floating)-Wafer-Träger sein, oder die Antriebsanordnung ("actuator assembly") 192 kann an den Wafer-Träger 100 befestigt sein, um eine Axial- und Rotationsbewegung, wie jeweils durch die Pfeile C (Z-Achse) und D angezeigt, weiterzugeben.
  • Unter Betriebsbedingungen der CMP-Vorrichtung 101 ist der Wafer 150 mit der Oberfläche nach unten und der Vorderseite 151 gegen das Polierpolster 140 angeordnet. Wenn sich die Vorderseite 151 des Wafers 150 quer über Planarisieroberfläche 142 bewegt, entfernen das Polierpolster 140 und der Schlamm 144 Material von dem Wafer 150.
  • In der vom Wettbewerb bestimmten Halbleiterindustrie ist es wünschenswert, den Durchsatz der fertig gestellten Wafer zu erhöhen und die Zahl defekter oder beschädigter Vorrichtungen auf jedem Wafer zu minimieren. Der Durchsatz von CMP-Verfahren ist eine Funktion von mehreren Faktoren, von denen einer die Rate ist, bei der die Dicke des Wafers abnimmt, wenn er planarisiert wird (die "Polierrate").
  • CMP-Verfahren müssen eine gleichmäßige, planare Oberfläche auf der Vorderseite 151 des Wafers 150 erzeugen, weil es wichtig ist, in weiteren Herstellungsschritten das Bild von Schaltungsmustern auf der Vorderseite 151 genau zu fokussieren. Da die Dichte von integrierten Schaltungen zunimmt, ist es häufig notwendig, die kritischen Dimensionen des Schaltungsmusters auf eine Toleranz zu fokussieren, die besser ist als ungefähr 0,01 Mikrometer. Ein Fokussieren der Schaltungsmuster auf eine solch kleine Toleranz ist je doch sehr schwierig, wenn der Abstand zwischen der lithographischen Ausrüstung und der Oberfläche des Wafers variiert, weil die Oberfläche des Wafers nicht gleichmäßig planar ist. Tatsächlich können mehrere Vorrichtungen auf einen Wafer mit einer ungleichmäßig planaren Oberfläche defekt sein. Somit müssen CMP-Verfahren eine in hohem Maße gleichförmige, planare Oberfläche erzeugen. Hinsichtlich des Koordinatensystems stellt ein Polieren eine im Wesentlichen konstante Erhebung Z über die ganze Vorderseite 151 zur Verfügung (Z unabhängig von X und Y).
  • Um ein fehlerfreies Polierresultat zu erzeugen, kann der Polierkopf 100 als das kritischste Teil angesehen werden. Unregelmäßigkeiten, im Besonderen auf der Rückseite 152 des Wafers 150 oder des Teils 134, können dazu führen, dass der Kopf 100 den Wafer 150 ungleichmäßig gegen das Polster 140 presst, was zu einem unerwünschten ungleichförmigen Polieren führt.
  • Die vorliegende Erfindung stellt einen verbesserten Polierkopf gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 13 zur Verfügung, die diese und andere Nachteile und Begrenzungen nach dem Stand der Technik abmildern oder vermeiden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 stellt ein vereinfachtes Diagramm einer konventionellen chemisch-mechanischen Poliervorrichtung dar;
  • 2 stellt eine vereinfachte Ansicht eines Wafers dar, der über eine Vorder- und eine Rückseite verfügt;
  • 3 stellt ein vereinfachtes Diagramm eines Polierkopfes gemäß der vorliegenden Erfindung dar;
  • 4AB stellen vereinfachte Diagramme einer Elektrodenanordnung in dem Polierkopf von 3 dar;
  • 5 stellt ein vereinfachtes Diagramm der Beziehung zwischen einem durch die Elektrodenanordnung in dem Kopf von 3 zur Verfügung gestellten Druck und dem Abstand zwischen Elektrode und Wafer dar;
  • 6 stellt ein vereinfachtes Diagramm der Beziehung zwischen einem durch eine Anwendung der elektrostatischen Kraft auf den Wafer erzeugten Druck und der zugeführten Spannung dar;
  • 7 stellt ein Diagramm mit mehr Einzelheiten des Kopfes von 3 in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
  • 8ABC stellen Beispiele von weiteren Elektrodenkonfigurationen für die Elektrodenanordnung dar; und
  • 9 stellt ein vereinfachtes Diagramm einer Poliervorrichtung dar, die den Kopf der 3 und 7 verwenden.
  • Ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in den FIGs. dargestellt, wobei gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche und entsprechende Teile der verschiedenen Zeichnungen zu bezeichnen.
  • Der Einfachheit halber zeigt eine Strichmarkierung ("primemarker") an, dass sich eine Größe (zum Beispiel die Kraft F, der Druck P oder die Fläche A) auf ein einzelnes Teil eines Wafers bezieht (vergleiche Teile 153–155 in 2); wobei Größen, die sich auf den Wafer als Ganzes beziehen ohne eine Strichmarkierung angezeigt werden. In den FIGS. werden Richtungen, die in die Seite zeigen, durch ein Kreuz-im-Kreis-Symbol ⊗ angezeigt. Die Begriffe "aufwärts" und "abwärts" ("up and down") sind geeignete Abkürzungen, um jeweils eine erste und zweite Richtung in der Z-Koordinate anzuzeigen.
  • Kurz gesagt, kann die vorliegende Erfindung als ein Polierkopf (3) für eine chemisch-mechanische Poliermaschine (9) beschrieben werden, die einen Halbleiterwafer gegen ein Polierpolster hält. Der Kopf umfasst eine Spannvorrichtung (vergleiche Spannvorrichtung 295 in 3) mit einer Druckkammer (210 in 3), um eine Abwärtskraft der Wafer-Rückseite im Wesentlichen gleichförmig zuzuführen; und eine Elektrodenanordnung (vergleiche 270 in 3) in der Kammer, die koplanar zu dem Wafer angeordnet ist, um eine Kompensation für Ungleichmäßigkeiten (zum Beispiel des Wafers, der Spannvorrichtung) durch Zuführen einer Kompensationskraft (zum Beispiel F3') zur Verfügung zu stellen, die über eine Verteilung (das heißt, F3' = f(X,Y)) von Teilkräften verfügt, die den Ungleichmäßigkeiten entspricht. Die Erfindung wird nun ausführlich erklärt.
  • 2 stellt eine vereinfachte Ansicht des Halbleiterwafers 150 dar, der über die Vorderseite 151 und die Rückseite 152 verfügt (vergleiche 1). Der Einfachheit halber stellt 2 außerdem die XYZ-Koordinaten dar. Die XY-Gitterlinien zeigen die Teile 153–155 des Wafers 150 an. Die Gitterlinien sind nicht physisch vorhanden und werden daher gestrichelt gezeigt. Es wird angenommen, dass jedes Teil über einen gleichen Bereich A' verfügt, der infinitesimal sein kann. Es wird weiterhin angenommen, dass der Wafer 150, wie in dem Hintergrundabschnitt erklärt, an einem Polierkopf fixiert ist und das Polster 140 mit der Vorderseite 151 berührt. Ein Erklären der vorliegenden Erfin dung für einen runden Wafer ist geeignet aber für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich. Der Fachmann auf dem Gebiet ist in der Lage, basierend auf den hierin gegebenen Offenbarungen, die vorliegende Erfindung für andere Wafer-Formen anzupassen, ohne von ihrem Umfang abzuweichen.
  • Die Kräfte F' und die Drücke P' werden nun für das Teil 155 dargestellt, der für die anderen Teile repräsentativ ist. Die Abwärtskraft F2' (durchgezogener Pfeil gegenüber der Z-Achse) wird durch den Kopf dem Teil 155 zugeführt (an der Rückseite 152); und das Teil 155 (an der Vorderseite 151) überführt die Kraft als die Vorderseitenkraft F1' (gestrichelter Pfeil) zu dem Polster 140. F1' wird außerdem als "Polierkraft" bezeichnet. In der folgenden Beschreibung ist es manchmal zweckmäßig, die Kräfte durch ein Bezeichnen als die Drücke P' (zum Beispiel Kraft F' pro Fläche A'), wie zum Beispiel den Abwärtsdruck P2' oder den Vorderseiten- oder Polierdruck P1', zu standardisieren. Ein Erklären in Form von Druck hat den Vorteil, dass Größen standardisiert werden und somit unabhängig von der Fläche werden.
  • Um Material gleichförmig von der Vorderseite 151 zu entfernen ist es wünschenswert, dem Polierpolster 140 in jedem Teil 153–155 der Rückseite 152 die Polierkraft F1' gleichmäßig, das heißt unabhängig von den Koordinaten X und Y, zuzuführen.
  • Für einen idealen Wafer und einen idealen Kopf ist die Abwärtskraft F2' in jedem Teil im Wesentlichen die selbe. Durch Verwenden des Ausdrucks "keine Funktion sein von" kann dies dargestellt werden als: F2' ≠ f(X,Y) (gleichförmige Abwärtskräfte) (2) ≈ konstant (3)
  • Weiterhin werden in einem Idealfall die Kräfte gleichförmig zu dem Polster überführt, das heißt: F1' ≈ F2' (gleichförmige Überführung) (4)
  • Ein realer Wafer zeigt jedoch Unregelmäßigkeiten (an der Rückseite 152 und/oder der Vorderseite 151), die eine gleichförmige Drucküberführung verhindern (vergleiche Darstellung (4)). Diese Unregelmäßigkeiten können von vorherigen Verfahrensschritten, die auf den Wafer angewendet wurden, von Vorschichten ("pre-layers") oder von einer ungewollten Aufbringung von Material herrühren. Ein Fachmann auf dem Gebiet kann die Unregelmäßigkeiten sowie ihre Koordinaten ohne eine weitere hierin gegebene Erklärung detektieren.
  • Gemäß einer CMP-Vorrichtung nach dem Stand der Technik (zum Beispiel 1) kann es sein, dass der Kopf nicht in der Lage ist, die gleichförmigen Abwärtskräfte zur Verfügung zu stellen (vergleiche Darstellung (2)). Es gibt eine Vielfalt von Gründen. Zum Beispiel ist es schwierig, das Teil 134 gleichförmig zu komprimieren (vergleiche 1). Oder, wenn das Teil 134 ein Film ist, der zum Beispiel mit jeder Charge von Wafern geändert wird, ändert sich auch die Qualität des Films mit jeder Charge. Weiterhin können Schlammablagerungen den Film verunreinigen. Mit anderen Worten, lokale Unterschiede der Kraft F2 (oder des Drucks P2), mit der der Wafer 150 gegen das Polster 140 gepresst wird, verursachen eine unterschiedliche lokale Entfernung von Material (unterschiedlich für jedes Teil).
  • Somit sind die obigen Darstellungen (2) (3) (4) nicht länger gültig und ändern sich für den realen Wafer zu F2' = f(X,Y) (ungleichförmige Abwärtskräfte) (6) F1' ≠ F2' (ungleichförmige Überführung) (8)
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Probleme dadurch abgemildert, dass optional eine im Wesentlichen kontaktlose Kraftanwendung der Kraft F2' von dem Kopf auf den Wafer verwendet wird, um allmählich eine gleichförmige Abwärtskraft zu erreichen (vergleiche Darstellung (2)); und dadurch, dass mindestens von dem Wafer-Teil 155 eine weitere Kraft F3' zugeführt wird, die der Kraft F2' entgegenwirkt.
  • 2 stellt die Kraft F3' (oder den Druck P3') durch einen durchgezogenen Pfeil in entgegengesetzter Richtung zu der Kraft F2' dar. Die Größe der Kraft F3' ist kleiner als die Größe von F2', das heißt |F3'| < |F2'| (10)was in einer Verringerung der Kraft F1' resultiert, das heißt |F1'| = |F2'| – |F3'| (12)
  • Mit anderen Worten, durch ein lokales Erzeugen der Kraft F3' kann eine im Wesentlichen gleichförmige Zuführung der Kraft F1' von dem Wafer 150 zu dem Polster 140 erreicht werden.
  • Sogar wenn die oben erwähnten Bedingungen (2) und (4) nicht angetroffen werden (nicht idealer Wafer), hat die vorliegende Erfindung den Vorteil, eine im Wesentlichen gleichförmige Polierkraft F1' zur Verfügung zu stellen.
  • Im Folgenden wird erklärt, wie die Kräfte F2' und F3' durch das verbesserte Polieren der vorliegenden Erfindung zugeführt werden.
  • 3 stellt ein vereinfachtes Diagramm des Polierkopfes 200 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Weitere Einzelheiten werden in Verbindung mit 7 für das Teil 300 dargestellt, das in 3 durch einen gestrichelten Kreis angezeigt wird. Elemente, die über die Bezugszeichen 140 (Polster), 150, 151, 152 (Wafer) verfügen, die nicht zu dem Kopf 200 gehören, sind bereits zuvor in 1–2 eingeführt worden. Der Einfachheit halber wird kein Schlamm gezeigt. Eine CMP-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch ein Ersetzen des Kopfes 100 der Vorrichtung 101 (vergleiche 1) durch den Kopf 200 (vergleiche 3–9) zur Verfügung gestellt werden.
  • Der Polierkopf 200 verfügt über das Gehäuse 295 (oder "Spannvorrichtung"), das die Druckkammer 210 umfasst. Die Spannvorrichtung 295 hält den Wafer 150 so fest, dass er oben auf dem Polster 140 bleibt. Die Kammer 210 ist mit dem Drucküberführungsmittel 260 gefüllt (durch Punkte dargestellt, Einzelheiten später). Vorzugsweise ist die Kante 159 des Wafers 150 abgedichtet, um die Kammer 210 unter Druck stehend zu halten.
  • Während eines Polierens ist der Druck P in der Kammer 210 größer als der Luftdruck außerhalb des Kopfes 200, so dass das Mittel 260 den Wafer 150 gegen das Polster 140 presst (Einzelheiten später). Mit anderen Worten, die Druckkammer 210 stellt die Abwärtskraft F2 zur Verfügung (vergleiche 2).
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Elektrodenanordnung 270, die vorzugsweise in der Kammer 210 angeordnet ist, koplanar zu dem Wafer 150 angeordnet. Um die oben erwähnte Korrekturkraft F3 zu erhalten, wird der Wafer 150 an ein erstes elektrisches Potential (zum Beispiel Erde) elektrisch gekoppelt, zum Beispiel durch das Polster 140 und den leitenden Schlamm 142 (nicht gezeigt, vergleiche 1). Alternativ ist es außerdem möglich, das erste Potential dem Wafer 150 durch einen elektrischen Kontakt 290 zuzufüh ren, zum Beispiel bei der Kante 159 des Wafers 150 (vergleiche 7). Die Elektrodenanordnung 270 ist an ein zweites elektrisches Potential (zum Beispiel die Spannung V) elektrisch gekoppelt und im Wesentlichen von dem Wafer 150 durch das Mittel 260 isoliert. Nach einem Zuführen der Spannung V stellt der Wafer/Elektroden-Kondensator die elektrostatische Kraft F3 zur Verfügung. Der Abstand D zwischen der Wafer-Rückseite 152 und der Elektrodenanordnung 270 hängt von der zugeführten Spannung V ab und muss klein genug sein, um eine ausreichende elektrostatische Kraft F3 zur Verfügung zu stellen.
  • Die Kräfte F3 und F2 sind von einer anderen Art; F3 ist vorzugsweise eine elektrostatische Kraft, während die Kraft F2 eine pneumatische oder hydraulische Kraft ist.
  • Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung stellt einen Polierkopf 200 zum Polieren des Halbleiterwafers 150 durch ein Pressen des Wafers 150 mit der Vorderseite 151 gegen das Polster 140 zur Verfügung. Der Kopf 200 umfasst (i) ein erstes Mittel zum Zuführen einer ersten Kraft (zum Beispiel F2') im Wesentlichen gleichförmig zu der Rückseite des Wafers und ein zweites Mittel zum lokalen Bereitstellen einer zweiten Kraft (zum Beispiel F3'), die der ersten Kraft entgegenwirkt, sodass der Wafer 150 durch eine resultierende dritte Kraft (das heißt F1', vergleiche Darstellung (12)) gegen das Polster 140 gepresst wird.
  • Vorzugsweise wird das erste Mittel durch die Spannvorrichtung 295 mit der Druckkammer 210 implementiert und das zweite Mittel durch die Elektrodenanordnung 270, die die zweite Kraft elektrostatisch zur Verfügung stellt, implementiert.
  • Vorzugsweise verfügt die Elektrodenanordnung 270 über Vertiefungen, die für das Mittel 260 durchlässig sind (Einzelheiten in 4AB). Das Überführungsmittel 260 (vergleiche das federnde Teil 134 in 1, zum Beispiel ein Film) stellt eine kontaktlose Überführung der Kraft F2 (das heißt des Drucks P) von der Spannvorrichtung 295 zu der Rückseite 152 zur Verfügung. Das Mittel 260 ist dielektrisch.
  • Für die Wahl des Mittels 260 gibt es im Wesentlichen zwei Optionen. Der Fachmann auf dem Gebiet kann die Optionen alleine oder in Kombination implementieren, ohne dass er die hierin gegebene ausführliche Erklärung benötigt.
  • In der ersten Option ist das Mittel 260 gasförmig, sodass die Kraft F2 der Rückseite 152 des Wafers 150 pneumatisch zugeführt wird. Nützlich sind zum Beispiel reine trockene Luft oder Stickstoff.
  • In der zweiten Option ist das Mittel 260 eine Flüssigkeit, sodass die Kraft F2 der Rückseite 152 des Wafers 150 hydraulisch zugeführt wird. Nützlich ist zum Beispiel deionisiertes Wasser (was ein Dielektrikum ist).
  • Geeignete Werte für F2 (insgesamt für den ganzen Wafer) liegen zum Beispiel, gegeben als Druck P2, in dem Bereich zwischen 5 bis 80 Kilopascal.
  • Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass eine Rotation des Kopfes 200 (vergleiche C-Richtung in 1) nicht erforderlich ist. Wenn der Kopf 200 in einer CMP-Vorrichtung mit einem Rotationstisch verwendet wird (vergleiche Tisch 120 in 1, B-Richtung), zwingt die Reibung zwischen der Vorderseite 151 und dem Polster 140 den Wafer 150 bei im Wesentlichen der selben Rotationsgeschwindigkeit wie das Polster 140 zu rotieren. Der kontaktlose Ansatz stellt zur Verfügung, dass es im Wesentlichen keine Reibung zwischen der Spannvorrichtung 295 und der Rückseite 152 gibt. Dass sich der Wafer und der Tisch mit im Wesentlichen der selben Rotationsgeschwindigkeit drehen (zum Beispiel 10...200 Umdrehungen pro Minute oder schneller) ist höchst wünschenswert, weil die relative Geschwindigkeit zwischen Wafer und Polster über die gesamte Wafer-Oberfläche im Wesentlichen gleich wird, wodurch eine gleichförmige Materialentfernung unterstützt wird.
  • 4AB stellen vereinfachte Diagramme einer Elektrodenanordnung 270 in dem Polierkopf 200 von 3 dar, in geeigneter Weise wie in 3 (Y-Richtung, 4A) und von unten (Z-Richtung, 4B) betrachtet. 4AB sollen ein nicht einschränkendes Beispiel für eine Erklärung sein; der Fachmann auf dem Gebiet kann die hierin gegebenen Offenbarungen in anderen Ausführungsformen anwenden.
  • Die Anordnung 270 umfasst – in einer konzentrischen Anordnung – die innere Elektrode 271 ("Abschnittsindex A") und die äußere Elektrode 272 ("Abschnittsindex B"), die ringförmig sind. Die Vertiefung 274 (vergleiche 3) wird in dem Zentrum dargestellt, kann aber sonst wo angeordnet sein.
  • Durch den Spalt 279 (Breite W) zwischen den Elektroden wird eine Isolation zur Verfügung gestellt. Der Spalt 279 kann außerdem als die Vertiefung 274 dienen. Der Fachmann auf dem Gebiet kann die Breite W und den Abstand D (vergleiche 3) berechnen, wobei minimale Zwischenraum- und Kriechabstände berücksichtigt werden, um einen elektrischen Überschlag oder andere schädliche Effekte zu vermeiden.
  • Um eine Isolation über den Abstand D (zwischen der Rückseite 152 und der Anordnung 270, vergleiche 3) zu verbessern, ist die Elektrodenanordnung vorzugsweise durch die Isolationsschicht 273 beschichtet, die zum Beispiel aus Polyimid besteht.
  • Die Form der Elektroden entspricht den Unregelmäßigkeiten (zum Beispiel des Wafers 150, der Spannvorrichtung 295 oder des Mittels 210), die zu kompensieren sind. Somit soll die Ringstruktur von 4AB nur ein nicht begrenzendes Beispiel sein, das für eine Erklärung geeignet ist, aber für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich ist. Der Fachmann auf dem Gebiet kann andere Elektroden zur Verfügung stellen, die zum Beispiel die Form von Dreiecken, Rechtecken (zum Beispiel Quadraten), Hexagonen oder anderen Polygonen haben. Weitere Beispiele werden in 8ABC gegeben.
  • Über die Elektrodenanordnung 270 mit mindestens den zwei getrennten Elektroden 271 und 272 (Abschnitte A, B) zu verfügen, ist ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung, der es der elektrostatischen Kraft F3A', die durch die Elektroden 271 zur Verfügung gestellt wird, erlaubt sich von der elektrostatischen Kraft F3B' zu unterscheiden, die durch die Elektrode 272 zur Verfügung gestellt wird.
  • Da F3' von der zugeführten Spannung V (vergleiche 3) und von dem Abstand D abhängt, kann dies durch Variationen der Spannung und des Abstandes, alleine oder in Kombination, erreicht werden (unter der Annahme, dass F2 konstant ist).
  • Zum Beispiel stehen die resultierenden Polierkräfte für eine Spannung VA (der Elektrode 271 zugeführt, Kraft F3A'), die größer als eine Spannung VB (Elektrode 272, F3B') ist, zueinander als |F1 A'| < |F1 B'| in Beziehung (vergleiche Darstellung 12). Mit anderen Worten, die verschiedenen Kräfte stellen ein Polieren des Zentrums in einem geringeren Ausmaß als ein Polieren der Peripherie zur Verfügung. Unregelmäßigkeiten des Wafers können daher kompensiert werden.
  • Ein ähnliches Ergebnis kann durch eine Variation des Abstandes D (zum Beispiel DA < DB) erreicht werden. Dies gestattet es, Elektrodenanordnungen auszuwählen, die für einen bestimmten Wafer-Schlitz geeignet sind.
  • Die folgenden Diagramme in 5–6 zeigen Beziehungen zwischen dem Druck P3 und der Spannung V (5), sowie zwischen dem Druck P3 und dem Abstand D (6), unter der Annahme an, (i) dass die Anordnung 270 über eine einzelne Elektrode mit dem selben Durchmesser wie der Wafer 150 verfügt (P3 = F3/(π·0,25·Durchmesser, zum Beispiel, Durchmesser = 300 Millimeter) und (ii) dass das Mittel 260 deionisiertes Wasser ist.
  • 5 stellt ein vereinfachtes Diagramm der Beziehung zwischen dem durch eine Zuführung der elektrostatischen Kraft zu dem Wafer 150 erzeugten Druck P3 und der zugeführten Spannung V dar. Nützliche Werte für V liegen in dem Bereich von 5 bis 40 Kilovolt (horizontale Achse); und nützliche Druckwerte liegen in dem Bereich von 5 bis 60 Kilopascal (vertikale Achse).
  • 6 stellt ein vereinfachtes Diagramm der Beziehung zwischen einem in dem Kopf 200 von 3 durch die Elektrodenanordnung 270 zur Verfügung gestellten Druck P3 und dem Elektroden-zu-Wafer-Abstand D dar.
  • Die vertikale Achse zeigt den Druck P3 in Einheiten von Kilopascal (bis zu 350 kPa). Die horizontale Achse zeigt den Abstand D zwischen der Wafer-Rückseite 152 und der Elektrode 270 in Millimeter. Die Beziehung wird für die Spannung V = 10 Kilovolt durch eine durchgezogene Spur und für die Spannung V = 20 Kilovolt durch eine gestrichelte Spur gegeben.
  • 7 stellt ein ausführlicheres Diagramm des Kopfes von 3 in einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Der Einfachheit halber stellt 7 außerdem das Koordinatensystem XYZ dar. In 1–4 und 7 stehen die Bezugszeichen 200/300, 210/310, 120/320, 140/340, 144/344, 150/350, 270/370, 274/374, 290/390 und 295/395 für analoge Komponenten. Ihre Funktionen können jedoch als eine Folge der Ausführungsform, die ausführlicher beschrieben wird, unterschiedlich sein.
  • Der Polierkopf 300 presst den Wafer 350 gegen das Polierpolster 340 der Platte 320. Der Kopf 300 umfasst die Elektrodenanordnung 370 (schraffiert \\\, mit der Vertiefung 374), die Druckkammer 310 (zum Beispiel mit komprimierter Luft gefüllt), den Haltering 390, die Wafer-Transportspannvorrichtung 395, die Vakuum/Druckkammer 397, das Trägerelement 396, die Luftleitungen 391, 398, den Kolben 392 und das Hochspannungskabel 375.
  • Die Druckkammer 310 verfügt über das über der Elektrode 270 angeordnete Teil 311, das zwischen dem Wafer 350 und der Elektrode 370 angeordnete Teil 312, sowie das bei der Kante des Wafers 350 angeordnete Teil 313. Der Haltering 390 (vorzugsweise leitend) wird durch die Luftleitung 391 und den Kolben 392 heruntergepresst, um den Wafer 350 zu halten. Die Spannvorrichtung 395 (zum Beispiel aus Stahl gefertigt) enthält die Kammer 310. Die Vakuum-/Druckkammer 397 bewegt die Spannvorrichtung 395 auf- oder abwärts, wenn der Wafer 350 durch einen anderen Wafer ersetzt wird. Das Element 396 presst die Kante des Wafers 350 gegen das Pols ter 340, um den Wafer 350 hermetisch abzuschließen, wenn er durch die Luftleitung 398 abwärtsgepresst wird. Ein Einstellen des Druckes in den Leitungen 391, 398 und der Kammer 397 ist dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt und kann durch einen Fachmann auf dem Gebiet erreicht werden, ohne dass er der hierin gegebenen ausführlichen Erklärung bedarf.
  • Vorzugsweise wird das elektrische Feld dem Wafer/Elektrodenkondensator durch das Kabel 325, das an der Platte 320 befestigt ist, dem leitenden Schlamm 344, der dem Wafer 350 das erste Potential zur Verfügung stellt, und durch das Kabel 375, das der Elektrodenanordnung 370 das zweite Potential zur Verfügung stellt, zugeführt. Das Kabel 375 verfügt über die geeignete Zahl von Drähten, um mehrere Elektroden zu unterstützen (vergleiche 4AB, verschiedene zweite Potentiale). Alternativ kann das erste Potential außerdem durch den Ring 390 (aus leitendem Material gefertigt) zugeführt werden.
  • 8ABC stellen Beispiele weiterer Elektrodenkonfigurationen für die Elektrodenanordnung dar. Es werden Muster dargestellt, die über Kreissegmente (A), Hexagone (B) und Mehrfachkreisringsegmente (C) verfügen.
  • 9 stellt eine Poliervorrichtung 301 für ein Polieren des Halbleiterwafers 350 durch Verwenden des Kopfes 200/300 dar (vergleiche 3 und 7). Die Vorrichtung 301 umfasst den Poliertisch 320, der mit dem Polierpolster 340 und dem Polierkopf 300 bedeckt ist, der über den Wafer-Halter 395 zum Halten des Wafers 350 und mindestens eine Elektrode 370 in dem Halter 395 zum Zuführen einer elektrostatischen Kraft zwischen dem Polierkopf 300 und dem Wafer 350 verfügt. Vorzugsweise umfasst die Elektrode 370 mehrere gegeneinander isolierte Teile, die getrennt die Spannungen V1 bis VN von der Steuerung 302 bezüglich des Wafers 350 empfangen. Optional kann ein elektrisch leitender Polierschlamm zwischen dem Wafer 350 und dem Poliertisch 320 zum Zuführen eines elektrischen Potentials an den Wafer zur Verfügung gestellt werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann außerdem als ein Verfahren zum Polieren eines Halbleiterwafers beschrieben werden, wobei der Wafer mit der Vorderseite gegen ein Polster gepresst wird. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte (a) Zuführen einer ersten Kraft (vergleiche F2' in 2) im Wesentlichen genauso wie zu der Rückseite (vergleiche 2, abwärts); und (b) lokales Zuführen einer zweiten Kraft (F3') in entgegengesetzter Richtung (das heißt aufwärts), um der ersten Kraft entgegenzuwirken, sodass der Wafer durch eine resultierende dritte Kraft (F1', (vergleiche Darstellung (12)) gegen das Polster gepresst wird. Die zweite Kraft wird vorzugsweise durch ein elektrisches Feld (vergleiche Spannung V) zwischen dem Wafer und einer Elektrodenanordnung (vergleiche 270 in 3), die koplanar zu dem Wafer angeordnet ist, zugeführt.
  • Obwohl die Erfindung hinsichtlich bestimmter Strukturen, Vorrichtungen und Verfahren beschrieben worden ist, ist dem Fachmann auf dem Gebiet basierend auf der hierin gegebenen Beschreibung klar, dass sie nicht nur auf solche Beispiele beschränkt ist und dass der volle Umfang der Erfindung durch die folgenden Ansprüche richtig bestimmt wird.

Claims (13)

  1. Polierkopf (200) zum Polieren eines Halbleiterwafers (150) mit einer Vorderseite (151) und einer Rückseite (152), wobei der Kopf (200) den Wafer (150) mit der Vorderseite (151) gegen ein Polster (140) presst, wobei der Kopf (200) gekennzeichnet ist durch: ein erstes Mittel (295) zum Anwenden einer ersten Kraft, die im Wesentlichen gleichmäßig auf die Rückseite (152) des Wafers (150) wirkt, wobei das erste Mittel eine Spannvorrichtung (295) ist, die über eine Druckkammer (210) verfügt, um die erste Kraft durch ein Druckübertragungsmedium (260) zu übertragen und ein zweites Mittel (270), um eine zweite Kraft in entgegengesetzter Richtung zu der ersten Kraft lokal zur Verfügung zu stellen, damit die zweite Kraft der ersten Kraft entgegenwirkt, sodass der Wafer (150) durch eine resultierende dritte Kraft gegen das Polster (140) gepresst wird, wobei das zweite Mittel (270) eine Elektrodenanordnung (270) ist, die mindestens über eine Elektrode (271, 272) verfügt, die koplanar zu dem Wafer (150) angeordnet ist, um die zweite Kraft elektrostatisch zur Verfügung zu stellen.
  2. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei die Elektrodenanordnung (270) mehrere gegeneinander isolierte Elektroden (271, 272) umfasst und wobei die Form der Elektroden (271, 272) zu kompensierenden Abweichungen entspricht.
  3. Polierkopf gemäß Anspruch 2, wobei die mehreren Elektroden (271, 272) konzentrisch angeordnet sind.
  4. Polierkopf gemäß Anspruch 3, wobei die mehreren Elektroden (271, 272) ringförmig sind.
  5. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei die Elektrodenanordnung (270) durch eine Isolierschicht gegenüber dem Wafer (150) isoliert ist.
  6. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei das Druckübertragungsmedium ein Dielektrikum ist und wobei die zweite Kraft dem Wafer durch eine Elektrodenvorrichtung in der Spannvorrichtung elektrostatisch zugeführt wird.
  7. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei der Wafer (150) durch einen Haltering (390), der aus leitendem Material hergestellt ist, mit einem ersten Potential verbunden ist und wobei das erste Potential von einem zweiten Potential auf der Elektrodenanordnung (270) verschieden ist.
  8. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei die resultierende dritte Kraft durch Zuführen einer Spannung zwischen der Elektrodenanordnung (270) und dem Wafer (150) eingestellt wird.
  9. Polierkopf gemäß Anspruch 8, wobei die Spannung dazwischen zwischen 5 und 40 Kilovolt beträgt.
  10. Polierkopf gemäß Anspruch 8, wobei die dritte Kraft für jede Elektrode (271, 272) dadurch getrennt eingestellt wird, dass für jede Elektrode Teilspannungen verschieden zugeführt werden.
  11. Polierkopf gemäß Anspruch 2, wobei die mehreren Elektroden verschiedene Abstände zu dem Wafer aufweisen.
  12. Polierkopf gemäß Anspruch 1, wobei dem Wafer (150) eine erste Kraft zugeführt wird, um eine Vorderseite (151) des Wafers (150) durch ein Medium (260) gegen ein Polierpolster (140) zu pressen, und wobei benachbarten Elektroden (271, 272) verschiedene der ersten Kraft entgegengesetzte Kräfte zur Verfügung stellen, um die resultierende Kraft, durch die der Wafer (150) gegen das Polster gepresst wird, lokal zu ändern.
  13. Verfahren zum Polieren eines Halbleiterwafers (150), der über eine Vorderseite (151) und eine Rückseite (152) verfügt, wobei der Wafer (150) mit der Vorderseite (151) des Wafers (150) gegen ein Polster (140) gepresst wird, wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Zuführen einer ersten Kraft, im Wesentlichen gleichmäßig auf die Rückseite des Wafers (150), durch Verwenden einer Spannvorrichtung (295), die über eine Druckkammer (210) verfügt, um die erste Kraft durch ein Druckübertragungsmedium (260) zu übertragen; und lokales Zuführen einer zweiten Kraft in entgegengesetzter Richtung zu der ersten Kraft, um der ersten Kraft entgegenzuwirken, so dass der Wafer (150) durch eine resultierende dritte Kraft unter Verwendung einer Elektrodenanordnung (270) gegen das Polster (140) gepresst wird, die über mindestens eine Elektrode (271, 272) verfügt, die koplanar zu dem Wafer (150) angeordnet ist, um die zweite Kraft elektrostatisch zur Verfügung zu stellen.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6790125B2 (en) * 2000-12-11 2004-09-14 International Business Machines Corporation Backside integrated circuit die surface finishing technique and tool
US6890249B1 (en) * 2001-12-27 2005-05-10 Applied Materials, Inc. Carrier head with edge load retaining ring
US6755726B2 (en) * 2002-03-25 2004-06-29 United Microelectric Corp. Polishing head with a floating knife-edge
US20040259479A1 (en) * 2003-06-23 2004-12-23 Cabot Microelectronics Corporation Polishing pad for electrochemical-mechanical polishing
JP5296985B2 (ja) 2003-11-13 2013-09-25 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 整形面をもつリテーニングリング
US11260500B2 (en) 2003-11-13 2022-03-01 Applied Materials, Inc. Retaining ring with shaped surface
US20050167266A1 (en) * 2004-02-02 2005-08-04 Cabot Microelectronics Corporation ECMP system
CN101022920A (zh) * 2004-05-13 2007-08-22 应用材料股份有限公司 具有导电部分的固定环
US7608173B2 (en) * 2004-12-02 2009-10-27 Applied Materials, Inc. Biased retaining ring
JP2007537052A (ja) * 2004-05-13 2007-12-20 アプライド　マテリアルズ　インコーポレイテッド 導電部を備えた保持リング
US8721391B2 (en) 2010-08-06 2014-05-13 Applied Materials, Inc. Carrier head with narrow inner ring and wide outer ring
US9050700B2 (en) * 2012-01-27 2015-06-09 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for an improved polishing head retaining ring
WO2022010687A1 (en) * 2020-07-08 2022-01-13 Applied Materials, Inc. Multi-toothed, magnetically controlled retaining ring
KR102456919B1 (ko) * 2020-10-22 2022-10-20 주식회사 케이씨텍 화학 기계적 연마 장치
CN113649945B (zh) 2021-10-20 2022-04-15 杭州众硅电子科技有限公司 一种晶圆抛光装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL56224A (en) * 1978-01-16 1982-08-31 Veeco Instr Inc Substrate clamp for use in semiconductor fabrication
US4692836A (en) * 1983-10-31 1987-09-08 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Electrostatic chucks
US4811522A (en) 1987-03-23 1989-03-14 Gill Jr Gerald L Counterbalanced polishing apparatus
US5700180A (en) 1993-08-25 1997-12-23 Micron Technology, Inc. System for real-time control of semiconductor wafer polishing
JPH0788758A (ja) * 1993-09-20 1995-04-04 Toshiba Mach Co Ltd 研磨具の面圧均一化装置
US5571044A (en) 1994-10-11 1996-11-05 Ontrak Systems, Inc. Wafer holder for semiconductor wafer polishing machine
JP3158934B2 (ja) 1995-02-28 2001-04-23 三菱マテリアル株式会社 ウェーハ研磨装置
US5643061A (en) 1995-07-20 1997-07-01 Integrated Process Equipment Corporation Pneumatic polishing head for CMP apparatus
DE69717510T2 (de) 1996-01-24 2003-10-02 Lam Res Corp Halbleiterscheiben-Polierkopf
US5904611A (en) 1996-05-10 1999-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Precision polishing apparatus
US5879226A (en) 1996-05-21 1999-03-09 Micron Technology, Inc. Method for conditioning a polishing pad used in chemical-mechanical planarization of semiconductor wafers
US5748434A (en) * 1996-06-14 1998-05-05 Applied Materials, Inc. Shield for an electrostatic chuck
JPH106207A (ja) * 1996-06-18 1998-01-13 Tokyo Seimitsu Co Ltd 研磨装置用定盤
US5868896A (en) 1996-11-06 1999-02-09 Micron Technology, Inc. Chemical-mechanical planarization machine and method for uniformly planarizing semiconductor wafers
US5807165A (en) * 1997-03-26 1998-09-15 International Business Machines Corporation Method of electrochemical mechanical planarization
US5911619A (en) * 1997-03-26 1999-06-15 International Business Machines Corporation Apparatus for electrochemical mechanical planarization
JPH10277928A (ja) * 1997-03-31 1998-10-20 Hitachi Ltd 研磨装置
US5857899A (en) 1997-04-04 1999-01-12 Ontrak Systems, Inc. Wafer polishing head with pad dressing element
US5953200A (en) 1998-02-05 1999-09-14 Vlsi Technology, Inc. Multiple pole electrostatic chuck with self healing mechanism for wafer clamping
JP2000006002A (ja) * 1998-06-17 2000-01-11 Ebara Corp ポリッシング装置
JP2000326219A (ja) * 1999-05-14 2000-11-28 Hitachi Ltd 半導体基板の平坦化方法および平坦化装置
JP2000343409A (ja) * 1999-05-28 2000-12-12 Mitsubishi Materials Corp ウェーハ研磨装置及びウェーハ製造方法
US6494774B1 (en) * 1999-07-09 2002-12-17 Applied Materials, Inc. Carrier head with pressure transfer mechanism
DE19944551A1 (de) * 1999-09-17 2001-03-22 Gerhard Koennemann Scheibenhalter und Schleifspindel

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030019324A (ko) 2003-03-06
EP1268133A1 (de) 2003-01-02
EP1268133B1 (de) 2005-10-12
US6375549B1 (en) 2002-04-23
TW529977B (en) 2003-05-01
JP4829458B2 (ja) 2011-12-07
WO2001068321A1 (en) 2001-09-20
JP2003526527A (ja) 2003-09-09
DE60113972D1 (de) 2006-02-23
KR100714667B1 (ko) 2007-05-07

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